Самозаймання називається процес виникнення горіння при відсутності стороннього джерела запалювання. Відбувається це при різкому збільшенні швидкості екзотермічних реакцій в певному об'ємі речовини, коли швидкість виділення тепла перевищує швидкість тепловідведення в навколишнє середовище. До самозайматися відносяться речовини, у яких температура самонагрівання нижче температури самозаймання.
Основне, що необхідно зробити в ході огляду місця пожежі при виникненні версії про самозаймання, це встановити:
- природу матеріалу або матеріалів (речовини, суміші речовин), які перебували в осередкової зоні на момент пожежі,
- обсяги (геометричні розміри) і кількості складованого речовини (матеріалу);
- умови зберігання (температура навколишнього середовища, упаковка, вентиляція і т.д.);
- передісторію об'єкта зберігання (коли складувати, чи не було ознак самонагрівання (дим, запах) і т. д.
Залежно від первинного імпульсу, що запускає механізм саморазогрева матеріалу, розрізняють наступні види самозаймання:
Екзотермічний процес окислення матеріалу киснем повітря може бути ініційований попереднім підігрівом цього матеріалу до певної температури. Відбуватиметься це може при контакті з нагрітими поверхнями або газовим середовищем в процесі виготовлення матеріалу, його зберігання або експлуатації.
При підозрі на теплове самозаймання, крім перерахованих вище відомостей, необхідно з'ясувати:
- чи були джерела додаткового підігріву матеріалу (печі, калорифери, труби опалення, інші нагріті поверхні);
- які температури цих джерел, маса, поверхня нагріву, тривалість дії, відстань до матеріалу;
- чи були умови для акумуляції тепла.
До тепловому самозаймання схильні, наприклад, деревна тирса, стружка, джутове волокно, папір в стосах, дрібнодисперсні органічні матеріали (мука, торф, концентрат горючих сланців, технологічна сажа), деякі різновиди мінеральної вати і інших утеплювачів і т. Д.
Самонагрівання деревини починається при температурі 130-150 ° С, однак при тривалому (протягом багатьох років!) Нагріванні деревина може переходити в так зване "ПІРОФОРНА" стан і загорятися при температурі 90-110 ° С.
Можлива ситуація, коли схильний з самозаймання матеріал, після нагрівання в процесі виробництва (наприклад, при сушінні), складується або транспортується неохолодженим, в результаті чого виникає самозаймання. Характерною ознакою самозаймання при цьому є розташування вогнища в обсязі (в глибині матеріалу), а не на його поверхні. Дана обставина, якщо воно виявлено, обов'язково повинно бути відображено в протоколі огляду.
Розташування вогнища в обсязі матеріалу, ближче до центру масиву, де найкращі умови для акумуляції тепла, а тепловтрати найменші, є важливим кваліфікаційним ознакою процесу самозаймання, причому не тільки теплового, але і мікробіологічного.
Самовозгораются відкладення фарби в фарбувальних камерах і їх системах вентиляції.
Можливо самозаймання вугілля в купах і штабелях. При підозрі на такого роду причину необхідно з'ясувати:
- марку складованого вугілля;
- розміри купи або штабеля;
- можливе зволоження до пожежі;
- ступінь подрібнення (кусковий, пил).
Схильність того чи іншого речовини (матеріалу) до теплового самозаймання може бути встановлена за довідковими даними [90]. У разі, якщо є невідому речовину (матеріал) або по ньому відсутні довідкові дані, необхідно відібрати негоревшую пробу даної речовини для експериментального визначення температури самонагрівання і умов теплового самозаймання по ГОСТ 12.1.044-89. Вимоги до відібраної пробі вказані в додатку 4. При відомих габаритах складованого матеріалу випробування дозволять визначити мінімальну температуру середовища і тривалість нагрівання, при якій може статися самозаймання даного матеріалу. Ці результати можна буде порівняти з фактичними даними по досліджуваного пожежі.
Хімічне самозаймання є результатом взаємодії двох речовин один з одним або з навколишнім середовищем (водою, киснем повітря), що відбувається з виділенням достатньої кількості тепла.
Розглядати цю версію можна буде, якщо встановлено, що в приміщенні, де сталася пожежа, були речовини, схильні до екзотермічної реакції з водою, повітрям або один з одним. Суттєвим є і присутність в зоні вогнища зруйнованої тари, а також залишків хоча б одного з речовин.
На повітрі самовозгораются, наприклад, жовтий і білий фосфор, лужні метали (літій, калій, натрій), карбіди лужних металів (у вологому повітрі розкладаються з виділенням ацетилену). Внаслідок окислення на повітрі самовозгораются металеві порошки та пудри (алюмінію, цинку, кобальту та ін.).
Схильні до самозаймання рослинні і тваринні масла, скипидар і деякі інші речовини, що містять хімічно активні ненасичені С-С зв'язку. Натуральна оліфа, яка виготовляється з льняного масла, ще більш схильна до самозаймання, ніж лляне масло, тому що в неї введені сикативи, що прискорюють окислення і полімеризацію масла, що призводить до його висихання.
Мінеральні (нафтового походження) масла схильні до самозаймання тільки забруднені.
Необхідно мати на увазі, що самозаймання масел та інших рідин неможливо в посудині або при їх протоці у вигляді калюжі або плівки на будь-яку поверхню. Самовозгораются тільки просочені рідиною ганчірки, вата, шерсть, тирса та інші пористі матеріали, на розвиненій поверхні яких можливий хороший контакт масла з киснем повітря. Для самозаймання потрібні оптимальна кількість масла на поверхні пористого матеріалу (не багато, але й не мало) і умови акумуляції тепла. Прискорюють самозаймання солі кобальту, марганцю, свинцю, деяких інших металів.
Найменша температура, при якій спостерігалося самозаймання такого роду, становить 10-15 ° С. Період індукції - від декількох годин до декількох днів.
При підозрі на самозаймання масла і подібних матеріалів необхідно з'ясувати:
- тип, вид масла, жиру;
- що могло бути просякнуте, в якій кількості, скільки часу пролежала до пожежі;
- наявність умов для акумуляції тепла.
Хімічне самозаймання можливо і при контакті пари речовин (матеріалів), одне з яких є сильним окислювачем, інше - легкоокисляющихся речовиною.
До перших відносяться солі азотної кислоти (селітри), перманганат калію і натрію, хлорати, перхлорати, біхромати, хромовий ангідрид, концентрована сірчана (більше 95%) і азотна кислоти, перекис водню, органічні перекису і т.д.
До других - рідкі органічні речовини (дво- і трьохатомні спирти, деякі вуглеводні) і дрібнодисперсні тверді органічні речовини (наприклад, тирсу, цукровий пісок і пудра і т.д.), зазначені вище порошки металів.
При підозрі на хімічне самозаймання, пов'язане з екзотермічним взаємодією двох речовин, необхідно в обов'язковому порядку вимагати відомості про речовини, які могли перебувати (зберігатися, транспортуватися) на об'єкті, де сталася пожежа.
При огляді місця пожежі необхідно:
а) досліджувати навколишні конструкції і предмети для виявлення зони тривалого низькотемпературного піролізу. Як правило, при самозаймання (хімічному, зокрема) тепла, що виділяється не вистачає для забезпечення миттєвого розвитку полум'яного горіння. Процес зазвичай на початковому етапі протікає в формі тління, в зонах, де є умови для акумуляції тепла, і лише через якийсь час переходить в полум'яне горіння. Тому треба намагатися виявити і зафіксувати подібні зони тління;
б) відібрати проби вугілля з метою встановлення температури і тривалості піролізу (див. гл. 5). Це необхідно, зокрема, для підтвердження режиму горіння в досліджуваній зоні (тління або полум'яне горіння);
в) відібрати проби для наступних інструментальних досліджень з метою виявлення в осередкової зоні залишків реагували між собою речовин.
Характерно для органічних дисперсних і волокнистих матеріалів, всередині яких можлива життєдіяльність мікроорганізмів (сіна, соломи, овочів, зерна, фрезерного торфу та ін.).
При відпрацюванні версії про мікробіологічному самозаймання по можливості необхідно отримати наступні дані:
а) вологість сіна на момент пожежі (відомо, що для мікробіологічного самозаймання вологість повинна бути не менше 16%);
б) час, що минув після закладки (небезпека самозаймання зберігається до 3-4 місяців; найймовірніше воно протягом 10-30 діб);
в) розміри копиці сіна (з теоретичної теплофізичної оцінці вони повинні бути не менше 2 × 2 × 2 м; при менших габаритах стіг не здатний спалахнути, т. к. дуже великі тепловтрати в навколишнє середовище).
Важливо також з'ясувати умови зберігання та сушіння сіна. Можливо осередкове (так зване "гніздовий") виникнення процесу в результаті попадання в стіг більш зволоженого сіна або зволоження окремих ділянок через дірявий дах сіносховища. "Пластовий" самозаймання може початися при міграції вологи в масі сіна через перепад температур, наприклад, при нерівномірному обігріві або охолодженні - при цьому в периферійних шарах, поблизу поверхні, утворюється конденсаційна волога.
Кваліфікаційні ознаки мікробіологічного самозаймання, які виявляються під час огляду місця пожежі:
1. Осередок розташований в центрі стоги або масиву іншого, схильного до мікробіологічного самозаймання матеріалу, а не зовні. Якщо копиця сіна має поверхневе обвуглювання (обгорання), а всередині немає слідів горіння, то це не самозаймання, а горіння, що виникло від зовнішнього джерела відкритого вогню, іскри і т. Д.
2. Наявність нерозвинений вогнищ, в тому числі в окремих стосах. Вони являють собою локальні агломерати сіна різного ступеня термодеструкції (див. Рис. 6.4).
Мал. 6.4. Зони, що виникають в сіні при мікробіологічному самозаймання